土工布是用合成纖維紡織或經膠結、熱壓針刺等無紡工藝制成的土木工程用卷材,也稱土工纖維或土工薄膜。土工布根據加工方法不同可以劃分為機織土工布、針織土工布、非織造土工布[1]。zui為常用的是非織造土工布,它是使用機械的、化學的、熱力的或者其它的方法,使纖維網固結在一起而形成的纖維結構材料[2]。1孔徑參數
孔徑參數主要包括有效孔徑、特征孔徑、平均孔徑、zui大孔徑、zui小孔徑、泡點孔徑、孔徑分布、孔隙率等[3]。
1.1有效孔徑(Oe)
JTGE50—2006《公路工程土工合成材料試驗規程》中的定義如下:能有效通過土工織物的近似zui大顆粒直徑,例如O90表示土工織物中90%的孔徑低于該值[4]。GB/T14799—2005《土工布及其有關產品有效孔徑的測定》中定義則如下:有效孔徑是能有效通過土工布的近似zui大顆粒直徑,例如090表示土工布中90%的孔徑低于該值[5]。
1.2等效孔徑EOS(或稱表觀孔徑AOS)
SL/T235—1999《土工合成材料測試規程》中定義如下:以土工織物為篩布對顆粒料進行篩析,當一種顆粒料的過篩率(通過織物的顆粒料重量與顆粒料總重量之比)為5%時,則該顆粒粒徑尺寸定為土工織物的等效孔徑[6]。GB50290—1998《土工合成材料應用技術規范》及SL/T225—1998《水利水電工程土工合成材料應用技術規范》中定義如下:土工織物的zui大表觀孔徑[7-8]。JTJ/T019—1998《公路土工合成材料應用技術規范》中定義如下:用于表示織物型土工合成材料孔隙大小的指標。采用不同的篩余率標準,可得到不同的等效孔徑值[9]。
1.3特征孔徑
土工布的孔眼尺寸,相當于90%的土顆粒通過土工布時的zui大顆粒尺寸[10]。該定義適合于土工布及其有關產品有效孔徑的測定中的濕篩法。
1.4泡點孔徑
濾布一側的氣體穿過濾布到達另一側的水中而產生氣泡,用此方法計算出濾布孔徑[11]。
1.5zui大泡點孔徑
當氣體穿過濾布到達水中產生*串氣泡時的泡點孔徑[11]。
1.6孔徑分布
對于給定試樣,根據孔隙直徑分布,計算某一孔徑所對應孔隙的百分數[12],可用來表征不同孔徑在整個孔徑分布中所占比例。
1.7孔隙率
材料的孔隙體積與總體積的比值,反映土工布空隙程度的指標,它是影響土工布滲透性等水力性能的重要因素[13]。
目前,在各標準中,關于等效孔徑、特征孔徑的定義基本一致,均為用顆粒的尺寸來表示孔徑的尺寸。泡點孔徑則需要根據測量氣泡出現時的壓力差來計算出的等效孔徑。 土工布特點
1、強力高,由于使用塑料扁絲,在干濕狀態下都能保持充分的強力和伸長。
2、耐腐蝕,在不同的酸堿度的泥土及水中能長久地耐腐蝕。
3、透水性好 在扁絲間有空隙,故有良好的滲水性能。
4、抗微生物性好 對微生物、蟲蛀均不受損害。
5、施工方便,由于材質輕、柔,故運送、鋪設、施工方便。
6、規格齊全: 幅寬可達6米。是目前寬產品,單位面積質量:100-600g/㎡。 作用: 斷裂強力高,可達20KN/m以上,抗蠕變性能好,耐腐蝕。 應用于水利、堤壩、筑路、機場、建筑、環保工程中,可起到過濾、排水、隔離、 防護、加筋的作用。
土工布作用
1:隔離 利用滌綸短纖針刺土工布對具有不同物理性質(粒徑大小、分布、稠度及密度等)的建筑材 料(如土體與沙粒、土體與混凝土等)進行隔離。使兩種或多種材料間不流失,不混雜,保持材 料的整體結構和功能,使構筑物載承能力加強。
2:過濾 當水由細料土層流入粗料土層時,利用滌綸短纖針刺土工布良好的透氣性和透水性,使水流 通過,而有效地載流土顆粒,細沙、小石料等,以保持水土工程的穩定。
3:排水 滌綸短纖針刺土工布具有良好的導水性能,它可以土體內部形成排水通道,將土體結構內多 余液體和氣體外排。
4:加筋 利用滌綸短纖針刺土工布增強土體的抗拉強度和抗變形能力,增強建筑結構的穩定性,以改 善土體質量。
5:防護 水流對土體沖刷時,有效的將集中應力擴散,傳遞或分解,防止土體受外力作用而破壞,其保護土壤。
6:其它 抗拉強度高、滲透性好、透氣性能、耐高溫、抗冷凍、耐老化、耐腐蝕、不蟲蛀。 滌綸短纖針刺土工布是一種應用廣泛的土工合成材料。廣泛用于鐵路路基的加筋、公路路面 的養護、運動館、堤壩的防護、水工建筑的隔離、遂洞、沿海灘涂、圍墾、環保等工程。
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